science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoekers publiceren eerste overzicht van plasmonische oppervlakteroosterresonanties

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers hebben een recensie gepubliceerd over plasmonische oppervlakteroosterresonanties, die bestaan ​​uit lichtabsorptie door kunstmatige plasmonische materialen (metamaterialen) op basis van plasmonische nanostructuren.

Dit onderzoek, van de National Research Nuclear University MEPhI (Rusland), in samenwerking met de Franse Aix-Marseille Universiteit en de Britse Universiteit van Manchester en de Universiteit van Exeter, op een aantal terreinen een radicale doorbraak kan bewerkstelligen, variërend van vroege diagnose van levensbedreigende ziekten tot voedsel- en milieuveiligheid.

Onderzoeksdirecteur bij het Institute of Engineering Physics for Biomedicine, Professor Andrei Kabashin, zei dat het artikel gepubliceerd door Chemische beoordelingen , was de eerste uitgebreide review gewijd aan ultrasmalle plasmonische oppervlakteroosterresonanties. De auteurs analyseerden recente publicaties over dit onderwerp naast voorbeelden van baanbrekende toepassingen in biosensingtechnologie, fotovoltaïsche, opto-elektronica, databaseopslag en telecommunicatie.

"Plasma-oscillaties, of plasmonen, zijn collectieve oscillaties van de vrije elektronen in metalen nanostructuren veroorzaakt door optische excitatie. Omdat het een nieuw onderzoeksgebied is, plasmonics heeft de afgelopen jaren aanzienlijke vooruitgang geboekt met de belofte van belangrijke innovaties in nano-optica, nanofotonica en metamaterialen, ' zei Andrei Kabashin.

De onderzoeker voegde eraan toe dat plasmonische resonanties met een spectrale bandbreedte van minder dan twee nanometer te zien zijn in de reflectie van metamaterialen op basis van nanogestructureerd goud (diffractief gekoppelde gelokaliseerde oppervlakteplasmonresonanties).

In de Chemische beoordelingen artikel, MEPhI-onderzoekers en hun collega's beschrijven hun prestaties bij het gebruik van deze resonanties voor het genereren van singulariteiten. "Dit is echt veelbelovend in termen van optische biosensing-technologie voor het detecteren van kritische biologische analyten door te vertrouwen op hun selectieve partners, zoals de verwekkers van levensbedreigende ziekten bij het uitvoeren van biomedische tests, ' zei Kabashin.

Onderzoekers geloven dat dit een van de meest veelbelovende gebieden is voor de ontwikkeling van biosensing-technologie. Als signaleringsparameter fase-singulariteit kan een radicale doorbraak betekenen, niet alleen in termen van vroege diagnostiek van gevaarlijke ziekten en ultragevoelige dopingcontroles, maar ook op het gebied van voedsel- en milieuveiligheid, opto-elektronica, fotovoltaïsche, en database-opslag.